XPG GAMMIX S50 Lite PCIe 4.0 SSD-Test

Das XPG GAMMIX S50 Lite ist das neueste PCIe Gen4x4-Laufwerk der Verbraucherklasse, das auf den Markt kommt. Obwohl XPG behauptet, dass sein neues Laufwerk auf die Zielgruppe der Gamer und PC-Enthusiasten zugeschnitten ist, handelt es sich bei diesem Laufwerk sicherlich eher um eine preisgünstige PCIe-Einstiegslösung. Diese SSD mit M.2-2280-Formfaktor verfügt über 3D-NAND, SLC-Caching und DRAM-Cache-Puffer und ist mit Kapazitäten von 1 TB und 2 TB erhältlich.

Das XPG GAMMIX S50 Lite ist das neueste PCIe Gen4x4-Laufwerk der Verbraucherklasse, das auf den Markt kommt. Obwohl XPG behauptet, dass sein neues Laufwerk auf die Zielgruppe der Gamer und PC-Enthusiasten zugeschnitten ist, handelt es sich bei diesem Laufwerk sicherlich eher um eine preisgünstige PCIe-Einstiegslösung. Diese SSD mit M.2-2280-Formfaktor verfügt über 3D-NAND, SLC-Caching und DRAM-Cache-Puffer und ist mit Kapazitäten von 1 TB und 2 TB erhältlich.

In den letzten Monaten sind einige PCIe Gen4 auf den Markt gekommen, und obwohl sie mitunter Maßstäbe setzende Leistung boten, konnten sie aufgrund der aktuellen Hardwarekompatibilität ihr wahres Potenzial noch nicht ganz ausschöpfen. XPG ist jedoch in den angegebenen Leistungsspezifikationen viel realistischer als Laufwerke wie die neue Samsung 980 PRO PCIe 4.0 NVMe SSD, die Lesegeschwindigkeiten von bis zu 6.9 GB/s angibt. XPG gibt potenzielle sequentielle Lese- und Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 3.9 GB/s bzw. 3.2 GB/s an, während zufällige 4-KB-Geschwindigkeiten in der richtigen Umgebung voraussichtlich bis zu 490,000 IOPS beim Lesen und 540,000 IOPS beim Schreiben erreichen.

Der XPG GAMMIX S50 Lite verfügt außerdem über die Code-Technologie Low Density Parity Check (LDPC) (die Datenfehler erkennt und dann behebt, um die Datenübertragungseffizienz zu verbessern) und Zuverlässigkeitsfunktionen wie End-to-End-Datenschutz, RAID-Engine-Unterstützung und AES 256- Bit-Verschlüsselung.

Die XPG GAMMIX S5 Lite PCIe 50 SSDs sind mit einer 4.0-Jahres-Garantie ausgestattet und kosten etwa 140 US-Dollar (1 TB) bzw. 280 US-Dollar (2 TB). Wir betrachten das 1-TB-Modell.

XPG GAMMIX S50 Lite SSD-Spezifikationen

XPG GAMMIX S50 Lite Designen und Bauen

Vorne und in der Mitte des XPG-Laufwerks befindet sich ein hochtemperaturbeständiger Aluminiumkühlkörper, der die Leiterplatte vollständig abdeckt (abzüglich einiger Millimeter an den Seiten) und so die Wärme des Laufwerks bei hoher Arbeitslast ableiten kann.

Wenn man das GAMMIX S50 Lite umdreht, kommt der Aufkleber zum Vorschein, den wir normalerweise auf M.2-Laufwerken finden und der Informationen wie den Produktnamen, Seriennummern und Zertifizierungen enthält.

Leistung des XPG GAMMIX S50 Lite

Testbed

Während wir dazu übergehen, neuere NVME-Gen4-SSDs zu testen, haben wir in unserem Labor einen Plattformwechsel vorgenommen, um die neuere Schnittstelle zu unterstützen. Lenovo war mit PCIe-Gen4-Unterstützung, einschließlich der frontmontierten U.2-Schächte, ganz vorne mit dabei, während andere immer noch nur Edge-Card-Unterstützung bieten. In unseren Gen4-Bewertungen nutzen wir das Lenovo ThinkSystem SR635-Server, ausgestattet mit einer AMD 7742 CPU und 512 GB 3200 MHz DDR4-Speicher. NVMe wird nativ über eine M.2-zu-PCIe-Adapterkarte im Edge-Card-Steckplatz getestet, während U.2-Laufwerke an der Vorderseite geladen werden. Die verwendete Methodik spiegelt den Endbenutzer-Workflow mit den Konsistenz-, Skalierbarkeits- und Flexibilitätstests innerhalb virtualisierter Serverangebote besser wider. Ein großer Fokus liegt auf der Laufwerkslatenz über den gesamten Lastbereich des Laufwerks, nicht nur auf den kleinsten QD1-Ebenen (Queue-Depth 1). Wir tun dies, weil viele der gängigen Verbraucher-Benchmarks die Arbeitslastprofile der Endbenutzer nicht ausreichend erfassen.

VDBench-Workload-Analyse

Wenn es um das Benchmarking von Speichergeräten geht, sind Anwendungstests am besten und synthetische Tests stehen an zweiter Stelle. Obwohl sie keine perfekte Darstellung der tatsächlichen Arbeitslasten darstellen, helfen synthetische Tests dabei, Speichergeräte mit einem Wiederholbarkeitsfaktor zu vergleichen, der es einfach macht, Konkurrenzlösungen direkt miteinander zu vergleichen. Diese Workloads bieten eine Reihe verschiedener Testprofile, die von „Vier-Ecken“-Tests über allgemeine Tests der Datenbankübertragungsgröße bis hin zu Trace-Erfassungen aus verschiedenen VDI-Umgebungen reichen. Alle diese Tests nutzen den gemeinsamen vdBench-Workload-Generator mit einer Skript-Engine, um Ergebnisse über einen großen Computing-Testcluster zu automatisieren und zu erfassen. Dadurch können wir dieselben Arbeitslasten auf einer Vielzahl von Speichergeräten wiederholen, einschließlich Flash-Arrays und einzelnen Speichergeräten. Unser Testprozess für diese Benchmarks füllt die gesamte Laufwerksoberfläche mit Daten und partitioniert dann einen Laufwerksabschnitt, der 5 % der Laufwerkskapazität entspricht, um zu simulieren, wie das Laufwerk auf Anwendungsauslastungen reagieren könnte. Dies unterscheidet sich von vollständigen Entropietests, bei denen 100 % des Antriebs genutzt und in einen stabilen Zustand versetzt werden. Infolgedessen spiegeln diese Zahlen höhere Dauerschreibgeschwindigkeiten wider.

Profile:

• 4K Random Read: 100 % Read, 128 Threads, 0-120 % Iorate
• 4K Random Write: 100 % Schreiben, 64 Threads, 0-120 % Iorate
• 64K sequentielles Lesen: 100 % Lesen, 16 Threads, 0-120 % Leserate
• 64K Sequentielles Schreiben: 100 % Schreiben, 8 Threads, 0-120 % Iorate

Vergleichswerte für diesen Testbericht:

• Sabrent Rocket NVMe SSD 4.0 2 TB
• Silicon Power US70 PCIe 4.0 SSD 1 TB
• T-Force Cardea Ceramic C440 1 TB
• Samsung 980 Pro 1 TB

In unserem 4K-Random-Read-Test lag das XPG GAMMIX S50 Lite mit 222,173 IOPS (fast 100 weniger als das nächstbeste Laufwerk) und einer Latenz von 574.1 µs deutlich hinter der Konkurrenz.

Beim 4K-Zufallsschreibvorgang zeigte das XPG-Laufwerk von Anfang an instabile Ergebnisse mit einem Spitzenwert von nur 88,598 IOPS und einer Latenz von 1,439 ms.

Beim Umschalten auf die sequentielle Leistung zeigte das XPG GAMMIX S50 Lite mit 29,585 IOPS (oder 1.8 GB/s) bei einer Latenz von 1,080 ms erneut eine Leistung, die deutlich hinter dem Rest der Bestenliste zurückblieb.

Beim Schreiben zeigte das XPG-Laufwerk weiterhin eine schlechte Leistung und erreichte einen Spitzenwert von 4,519 IOPS (287 MB/s) und 2,636 ms. Die Mittelklasse-Laufwerke vervierfachten die Leistung des XPG-Laufwerks, während das Samsung Pro über 27 IOPS (oder 1.7 GB/s) aufwies.

Als nächstes haben wir uns unsere VDI-Benchmarks angesehen, die darauf ausgelegt sind, die Laufwerke noch stärker zu belasten. Zu diesen Tests gehören Boot, Erstanmeldung und Montagsanmeldung. Beim Boot-Test erreichte das XPG einen Spitzenwert von 59,454 IOPS bei einer Latenz von 561 µs, bevor es am Ende abfiel. Beim ersten VDI-Login erreichte das XPG einen Spitzenwert von 21,401 IOPS bei 13,984 µs, bevor es am Ende zu einem weiteren Leistungseinbruch kam.

Schließlich zeigte das XPG-Laufwerk mit VDI Monday Login erneut einen Spitzenwert von 18,049 IOPS bei einer Latenz von 191.3 µs, bevor es bei 16,506 und 960.4 ms endete. Damit lag es deutlich vom Rest der Meute ab.

Fazit

Das XPG GAMMIX S50 Lite ist das neueste preisgünstige Consumer-Laufwerk mit der PCIe-Gen4-Schnittstelle, einer Technologie, die das Potenzial für viel höhere Geschwindigkeiten als herkömmliche Gen3-PCIe-NVMe-SSDs bietet. Der XPG GAMMIX S50 Lite zeichnet sich durch eine Wärmesynchronisation aus, die die gesamte Leiterplatte abdeckt und gleichzeitig über die Code-Technologie Low Density Parity Check (LDPC), End-to-End-Datenschutz, RAID-Engine-Unterstützung und AES-256-Bit-Verschlüsselung verfügt.

Das Unternehmen gibt maximale Geschwindigkeiten von bis zu 3.9 GB/s beim Lesen und 3.2 GB/s beim Schreiben mit einem Durchsatz von über 490 IOPS bei Verwendung eines kompatiblen Motherboards an. Leider konnte es bei moderater Auslastung nicht annähernd diese angegebenen Werte erreichen, da es weniger als die Hälfte der Leistung der anderen getesteten PCIe-Gen4-Laufwerke aufwies (und manchmal deutlich stärker zurückfiel). Zu den Highlights aus den obigen Diagrammen gehören daher: 222,173 IOPS beim 4K-Lesen, 88,598 IOPS beim 4K-Schreiben, 1.8 GB/s beim 64K-Lesen und 287 MB/s beim 64K-Schreiben. In unserem VDI-Klon sahen wir 59,454 IOPS beim Booten, 21,401 IOPS bei der ersten Anmeldung und 16,506 IOPS bei der Montag-Anmeldung.

Letztendlich ist es wichtig zu verstehen, dass PCIe 4.0 nicht automatisch ultraschnelle Leistung bedeutet. Wie bei jeder anderen Antriebstechnologie wird es sowohl Budget- als auch Premium-Releases geben. Das neue XPG-Laufwerk fällt sicherlich in ersteres, da es einen Preis von 140 US-Dollar für die 1-TB- und 280 US-Dollar für die 2-TB-Festplatte aufweist, was deutlich weniger ist als die derzeit wenigen PCIe 4.0-Laufwerke auf dem Markt. Allerdings geht dieser günstige Preis sicherlich zu Lasten der Geschwindigkeit, und seine Leistung entspricht eher der von Laufwerken wie der Crucial P2 NVMe SSD, einer der langsameren TLC-basierten PCIe 3.0 Consumer-SSDs auf dem Markt. Es ist sinnvoll, dies im Hinterkopf zu behalten, wenn Sie Ihr System mit einem PCIe 4.0-Laufwerk aufrüsten möchten.

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